Nízko substituovaná hydroxypropylcelulóza (L-HPC) a hydroxypropylcelulóza (HPC) sú deriváty celulózy široko používané vo farmaceutikách, potravinách a iných priemyselných poliach. Napriek ich podobnostiam v chemických štruktúrach a aplikáciách majú významné rozdiely v miere substitúcie, fyzikálnych vlastností, rozpustnosti a oblastí aplikácie.
1. Chemická štruktúra a stupeň substitúcie
Hydroxypropylcelulóza (HPC) je produkt získaný po čiastočnej éterácii celulózy, v ktorej sa niektoré z hydroxylových skupín nahradia hydroxypropylovými skupinami. Stupeň substitúcie (zvyčajne vyjadrený ako molárny stupeň substitúcie, to znamená priemerný počet substituovaných hydroxypropylových skupín na glukózovú jednotku) je dôležitým faktorom ovplyvňujúcim výkonnosť HPC. HPC má vyšší stupeň substitúcie, zvyčajne medzi 3,0 a 4,5, čo znamená, že väčšina hydroxylových skupín je nahradená hydroxypropylovými skupinami.
Nízko substituovaná hydroxypropylcelulóza (L-HPC) sa tiež pripravuje prostredníctvom podobnej étefikačnej reakcie, ale jej stupeň substitúcie je nižší, zvyčajne medzi 0,1 a 0,2. Preto sú hydroxylové skupiny L-HPC substituované iba malým množstvom hydroxypropylových skupín a počet neopodstatnených hydroxylových skupín je väčší. Tento nízky stupeň substitúcie odlišuje L-HPC od HPC vo fyzikálnych a chemických vlastnostiach.
2. Rozpustnosť
Z dôvodu rozdielu v stupni substitúcie vykazuje rozpustnosť HPC a L-HPC významné rozdiely. HPC je rozpustný vo vode a môže sa rozpustiť v studenej alebo horúcej vode, aby sa vytvoril čistý viskózny roztok. Má tiež dobrú rozpustnosť v polárnych organických rozpúšťadlách. Táto rozpustnosť spôsobuje, že HPC sa bežne používa ako rozpustný, zahusťovovač alebo gellingové činidlo vo farmaceutikách.
Naopak, L-HPC má rôzne vlastnosti rozpustnosti v dôsledku svojho nízkeho stupňa substitúcie. L-HPC je nerozpustný vo vode, ale má dobrú schopnosť opuchu vody vo vode a môže tvoriť gél. Táto vlastnosť L-HPC umožňuje jeho použitie ako rozpad alebo plnivo v tabletoch, čo pomáha lieku rýchlo sa rozpadať a uvoľňovať vo vode.
3. Fyzikálne vlastnosti
HPC zvyčajne vykazuje vyššiu viskozitu a vlastnosti tvoriace filmy kvôli vyššiemu stupňu substitúcie a rozpustnosti. Roztoky HPC môžu po sušení tvoriť silné filmy, a preto sa bežne používajú pri povlakoch, tvorbe filmov a poťahovacích materiáloch. Okrem toho má HPC tiež dobrú tepelnú stabilitu a odolnosť proti oleju, vďaka čomu je vhodný pre aplikácie vyžadujúce dobrú fyzickú pevnosť a chemickú stabilitu.
L-HPC vykazuje nižšiu viskozitu a vyššiu absorpciu vody v dôsledku nízkej miery substitúcie. Jeho nerozpustnosť vo vode a dobré opuchy mu dodávajú pri výrobe tabliet jedinečné výhody. L-HPC môže absorbovať vodu a napučiavanie, čím podporuje dezintegráciu tabliet a uvoľňovanie liečiva. Vďaka tejto dezintegrácii je L-HPC široko používaná ako rozpad vo farmaceutickom priemysle.
4. Oblasti aplikácií
HPC sa široko používa vo farmaceutických, potravinách, kozmetike a iných priemyselných odboroch kvôli svojej dobrej rozpustnosti, schopnostiach tvorby filmu a zahusťovania. Vo farmaceutickom poli sa HPC bežne používa ako zahusťovadlá, gelové činidlo, solubilizátor, membránový materiál a nosič liečiva. Okrem toho sa HPC používa aj v potravinách ako zahusťovadlo a emulgátor av kozmetike ako činidlo tvoriace film a zvlhčovač.
L-HPC sa používa hlavne vo farmaceutickom priemysle, najmä pri príprave tabliet. Ako účinný rozpad môže zvýšiť rýchlosť dezintegrácie tabliet a podporovať uvoľňovanie liekov, čím sa zlepší biologická dostupnosť liekov. Okrem toho sa L-HPC môže použiť aj ako plnivo a riedidlo na zlepšenie tvrdosti a stability tabliet.
5. Príklady aplikácií
Vo farmaceutickom priemysle sa HPC často používa pri príprave formulácií s kontrolovaným uvoľňovaním. Môže kontrolovať mieru uvoľňovania liekov vytvorením viskóznej gélovej vrstvy, čím sa rozširuje časový čas liekov. Typické aplikácie zahŕňajú agenti kontrolovaných uvoľňovaní v tabletách a kapsulách s predĺženým uvoľňovaním.
L-HPC sa široko používa v tabletoch s okamžitým uvoľňovaním ako rozpad. Napríklad v niektorých tabletách s rýchlym uvoľňovaním môže pridanie L-HPC výrazne skrátiť čas, aby sa tablety rozpadli v tele, čím sa urýchli nástup účinku lieku.
6. Vplyv a bezpečnosť životného prostredia
HPC aj L-HPC sú deriváty odvodené z prírodnej celulózy, a preto majú dobrú biologickú odbúrateľnosť a prostredie pre životné prostredie. Ľahko sa rozkladajú v prírodnom prostredí a majú menší vplyv na ekologické prostredie. Okrem toho sa obidve považujú za bezpečné materiály a sú široko používané pri výrobe potravín a farmaceutík.
Aj keď nízko substituovaná hydroxypropylcelulóza (L-HPC) a hydroxypropylcelulóza (HPC) sú modifikované produkty celulózy, v dôsledku rozdielov v substitučných stupňoch, vykazujú rozdiely v rozpustnosti, fyzikálne vlastnosti a polia aplikačných aplikácií. Výrazne odlišné. L-HPC sa používa hlavne vo farmaceutickej oblasti kvôli svojim vynikajúcim dezintegráciou, zatiaľ čo HPC sa široko používa vo farmaceutických, potravinách, kozmetike a iných poliach vďaka svojej dobrej rozpustnosti a vlastnostiach tvoriacich filmu. Rozdiel medzi týmito dvoma spočíva v účinku stupňa substitúcie na fyzikálne a chemické vlastnosti, čím určuje ich vhodnosť pre rôzne aplikácie.
Čas príspevku: február-17-2025